Testeo de dos modelos educativos de calentamiento de agua solar para la Escuela 4.078 de Vaqueros, Salta

Abstract

En las últimas décadas, el uso de energías renovables ha cobrado relevancia como alternativa sostenible para mitigar los impactos ambientales asociados al consumo de combustibles fósiles. Este trabajo presenta la construcción y evaluación de dos prototipos solares térmicos (termosifónico (CT) y circulación forzada (CF)) desarrollados con materiales reciclados para la Escuela N° 4.078 Dr. Bernabé López en Vaqueros, Salta. El objetivo fue evaluar su desempeño en condiciones reales midiendo temperatura, irradiancia y eficiencia. Durante dos días de prueba, el sistema CT alcanzó una eficiencia del 76,9 % y una temperatura final de 49,3 °C, mientras que el CF mostró una eficiencia máxima del 48,37 % y 45,9 °C. La potencia útil máxima fue de 361,6 W (CT) y 214,8 W (CF). Los resultados demuestran que el CT, con menor masa de agua por área colectora (31,25 kg/m²), presenta mayor salto térmico, mientras que el CF responde más rápidamente. Ambos sistemas son viables para aplicaciones educativas y de agua caliente sanitaria en entornos rurales.

In recent decades, the use of renewable energy has gained relevance as a sustainable alternative to mitigate the environmental impacts associated with fossil fuel consumption. This work presents the construction and evaluation of two solar thermal prototypes—thermosiphon (TS) and forced circulation (FC)—developed using recycled materials for School No. 4.078 Dr. Bernabé López in Vaqueros, Salta. The objective was to evaluate their performance under real conditions by measuring temperature, irradiance, and efficiency. During two days of testing, the TS system achieved an efficiency of 76.9 % and a final temperature of 49.3 °C, while the FC system showed a maximum efficiency of 48.37 % and a temperature of 45.9 °C. The maximum useful power was 361.6 W (TS) and 214.8 W (FC). The results demonstrate that the TS, with a lower water mass per collector area (31.25 kg/m²), exhibits a greater temperature increase, while the FC responds more rapidly. Both systems are viable for educational and domestic hot water applications in rural settings.